經過仔細斟酌，江寒確定了“優勝者”模型。

隨後，他就開始考慮，如何進一步優化這個網絡的性能。

像是網絡的主體結構、權重初始化方案、數據正則化的方法、激活函數的選擇……

這類關鍵因素，在之前的第一輪訓練中，就已經確定了下來，無需再做調整。

但除此之外，可以優化的地方依然不少。

比如稍微改變一點學習率，少量增加或減少隱藏神經元的個數，微調一下Mini Batch的大小……

這些都有可能對網絡的性能，產生微妙的影響。

而且，每一點細微的調整，會產生什麼樣的效果，不實際訓練、測試一番，是無法預估的。

所以接下來，江寒將“優勝者”代碼複製了100份。

這樣一來，這個“優勝者”就擁有了100多個“雙胞胎兄弟”，或者說：分身。

隨後，他就採用不同的方案，對這100多份代碼，逐一進行了微調。

等到進行完第二輪訓練後，從中再次選出唯一優勝者。

有點類似“養蠱”。

策略已經定下了，但江寒並沒有馬上開啓第二輪訓練。

他還打算再做一個比較重要的實驗，那就是增廣數據。

KAGGLE 官方提供了20萬條訓練數據，理論上說，對於絕大多數機器學習模型，這個數據量已經足夠使用了。

但誰會嫌棄數據太多呢？

能提供的數據越多，神經網絡的學習效果就越好，訓練得越充足，性能自然也就越強。

反正一般來說，不會變得更糟。

所以，何樂而不爲？

所謂數據增廣，就是在不改變圖像類別的前提下，人爲地擴充數據。

這樣做，常常可以有效地提高模型的泛化能力。

常用的數據增廣方式，包括水平翻轉、旋轉、縮放、平移、裁剪、顏色抖動……

當然，也可以將多種操作組合起來，從而獲得更多的數據。

例如，同時做小角度的旋轉和隨機尺度變換，再微調一下像素在HSV顏色空間中的飽和度、亮度、色調……

江寒很快用Python編寫了一份代碼，對訓練數據集進行了擴充。

原本的18萬條訓練數據，經過各種運算，足足演變出了將近200萬條數據。

這樣，第二輪訓練終於可以開始了。

江寒將100個“優勝者”分身依次啓動。

隨後，他琢磨了一下，又將剛纔排名前15的模型，全都拉了過來。

包括上次排名第一的“書呆子”、排名第三的“黑馬中等生”，以及排位在4~15名的“其他學生”。

反正算力夠用，索性再給這些準“優秀生”一次機會，看看它們在增廣數據集上，又會有怎樣的表現。

當然，在開啓第二輪訓練之前，第一輪訓練出來的權重數據，必須先備份一下……

將這裏的事情全部處理利索，時間已經接近中午11點。

江寒當下鎖門離開。

先去接夏雨菲放學，再順便做一頓豐盛的午飯。

除了正常的兩菜一湯，他還額外加了一道“紅燒冰島紅極參”，以慰勞自己操勞過度的大腦。

……

下午和晚上，江寒沒有出門。

主要在家看書、找資料，學習各種逆向、破解、黑客知識。

想要繼續領悟《數字混淆技術》，比較依賴數學水平和逆向技術。

江寒的數學水平已經很不弱了，知識儲備不比一般的數學系本科畢業生少，解決問題的能力猶有過之。

但在逆向和黑客技術上，他距離真正的頂級高手，還有不小的差距。

所以，江寒就決定抓緊時間，儘快補上這一課。

學習之餘，當然有了閒暇，就遠程登錄一下服務器，關注一下神經網絡的訓練情況。

13日清晨，第二批114個模型，全部訓練完成。

江寒又去了一次車庫，翻閱了一下訓練記錄，並對這114個神經網絡模型，加載驗證集進行測試。

“優勝者”的那100個分身，表現都很不錯，其中成績最好的一個，在訓練集和驗證集上的準確率，都超過了98%。

說實話，如果不經過特別的訓練，一般的人類在這個項目上的表現，差不多也就這樣了。

畢竟KAGGLE提供的這些數據裏，有一些筆跡實在太潦草了。

比如，有好幾個圖片，江寒怎麼看怎麼像7，標籤上卻硬說是1，這怎麼破？

此外，江寒還有一個令人欣喜的發現。

使用了擴充數據集，並進行了更高強度的訓練之後，“書呆子”在訓練集上，成績再次提高了少許，識別準確率達到了驚人的99.9%；

而且在驗證集上的表現，也有了較大幅度的提高，達到了95%的及格線。

“黑馬中等生”和原本排名4~15的“普通學生”，這次也有了長足的進步，成績不比原本的“優勝者”差到哪裏去。

所以說，要想提高神經網絡的性能，擴充數據規模纔是第一祕訣。

不管是人工收集更多數據，還是用數據增廣的辦法來僞造數據……

接下來就簡單了，只要從“優勝者”的100個分身裏，挑選出最強的一個，強化訓練一番，再稍微打磨一下，就可以提交上去了。

接近99%的識別正確率，說高不高，說低不低。

去年在imagenet舉辦的世界機器學習大師賽中，冠軍是KNN算法的一個變種。

別看那種算法極其簡單，一點也不智能，但作者通過巧妙的構思，赫然將識別失誤率壓縮到了驚人的0.63%！

但那是頂級大能們的競技場，這次KAGGLE舉辦的，只是一場業餘級別的比賽，參與的大多是民間愛好者。

所以自己手裏的這個“最終優勝者”，多了不敢說，前三還是比較穩的。

至於想要奪得冠軍，那就需要拼一點運氣了，除非能進一步提高在陌生數據上的準確率。

畢竟真正的測試集，誰也沒見過，會變態到什麼程度，誰也沒法預估。

江寒反覆分析、測試着已經訓練好的幾個模型。

第二輪的“唯一優勝者”，以及進化後的“書呆子”、“中等生”……

忽然，他又有了一個巧妙的發現。

對於那些容易誤測的圖片，優勝者、書呆子、中等生……它們的判斷往往不盡相同。

同樣一個圖片，比如數字“5”，由於書寫不規範，導致極難識別。

有點像6，又有點像s，甚至就算將其當成0，也不會多麼違和。

這種無法妥善處理的數據，一般的做法是當做“噪聲”，在訓練時加以排除。

免得對網絡的訓練產生干擾，讓網絡學到錯誤的“知識”，導致“越學越懵”。

江寒在分析這類疑難圖片時，卻忽然有了一個奇妙的發現。

對於這樣的圖片，優勝者偶爾也會識別錯誤，但神奇的是，書呆子偶爾卻可以識別正確。

有些圖片書呆子和優勝者都不認識，中等生或者普通學生，反而往往有獨到的見解……

然後，這些結構不同的神經網絡，它們識別錯誤的那部分圖片，很少出現交集。

也就是說，這些疑難圖片之中，絕大多數都會被部分“學生”正確識別。

這就很有趣了。

如果能把這十幾個神經網絡的識別能力結合到一起，豈不是可以進一步提高準確率？

江寒經過仔細思考、認真分析，最後做出了一個大膽的決定。

那就是：集成學習。